【正文】 布的高硅鐵礦石，其過程是先向礦漿中加入分散劑，如氫氧化鈉、水玻璃和六偏磷酸鈉等。然后加入對(duì)鐵礦物有選擇性的絮凝劑，如木薯淀粉、玉米淀粉和腐殖酸鈉等。經(jīng)過水解的聚丙烯酰胺的絮凝效果也很好。該法的絮凝作用是首先使細(xì)粒鐵礦物形成絮凝團(tuán)下沉，然后通過濃縮脫除部分分散懸浮的脈石礦泥，這一過程可以進(jìn)行幾次。而得到鐵的粗精礦，但這種粗精礦往往達(dá)不到質(zhì)量要求，要進(jìn)一步進(jìn)行反浮選以提高鐵精礦的品位。反浮選時(shí)首先在礦漿中加入鐵礦物的抑制劑，然后用陽離子捕收劑或陰離子捕收劑進(jìn)行反浮選。當(dāng)用陰離子捕收劑進(jìn)行反浮選時(shí)，還要加入 Ca2+作石英的活化劑，并將礦漿的 pH 值調(diào)整到 11 左右。經(jīng)過反浮選后，槽中產(chǎn)物為鐵精礦，泡沫產(chǎn)物為尾.某鐵礦改擴(kuò)建工程—選礦及充填站建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告礦。第三節(jié)充填工藝及設(shè)施某礦業(yè)有限公司采用分段空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V法(分段進(jìn)路空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V法)，進(jìn)路礦房隔一采一分兩步回采。即先采一條進(jìn)路充填后再采相鄰進(jìn)路，先采進(jìn)路灰砂比 1:6 尾膠充填，后采進(jìn)路灰砂比 1:12 的尾膠充填。階段高 25m，分層高度 5m，進(jìn)路寬 ，礦房采 場(chǎng)長(zhǎng)重直礦體長(zhǎng) 30～50m。據(jù)此計(jì)算灰砂比 1:6 與灰砂比 1:12 兩種配比，其用量體 積比為 4:6。一、充填材料及用量 (1)充填材料按某礦業(yè)有限公司目前一期礦石產(chǎn)量 10104t/a(合 303t/d)計(jì)算井下采場(chǎng)充填需要用量。充填骨料選用外購的全尾砂，不足部分采用電廠粉煤灰補(bǔ)充；膠結(jié)材料選擇強(qiáng)度等級(jí) 級(jí)的礦渣硅酸鹽水泥。如用其他膠結(jié)材料需進(jìn)行專門試驗(yàn)，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后再行確定。(2)充填料漿需用量計(jì)算 ?年平均充填采空區(qū)體 積 )/( am????式中，Va—年平均充填采空區(qū)體積，m 3/a； Gk—采用充填法回采的礦石年產(chǎn)量，t/a； Z—采用比，取 Z=1； —礦石體重，取 。k?.某鐵礦改擴(kuò)建工程—選礦及充填站建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 ?日平均充填采空區(qū)體 積 )/(7630253dmTVad??式中，V d—日平均充填采空區(qū)體積，m 3/d； T—年工作天數(shù)，取 T=330d。 ?日平均充填料 漿需要量 Qd=Vdk1k2=76=88(m3/d)式中，Q d—日需料漿充填量，m 3/d； k1—充填材料流失系數(shù)，取 k1=； k2—充填體沉降系數(shù)，取 k2=。 ?年平均充填料 漿需用量 Qa Qa=QdT=88330=28875(m3/a)二、充填材料配比及耗量根據(jù)采礦方法對(duì)充填工藝的要求，礦柱充填體強(qiáng)度 28 天大于 ，采用灰砂比 1:6，混合料漿濃度為 %；礦房充填采用灰砂比 1:12，混合料漿濃度為 71%。充填料配比及消耗量見表 1 及 2。表 1 充填材料消耗量材料每 m3 空區(qū)消耗量加權(quán) 每 m3礦石單耗加權(quán) 每 t礦石單耗日消耗年消耗1:601水泥(t)1:1 74050.某鐵礦改擴(kuò)建工程—選礦及充填站建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告2 0 6尾砂(t)3 114.63378261:64水(m3) 1:127 816000表 2 充填材料配比及濃度項(xiàng)目灰砂比充填體積比(%)尾砂漿濃度(%)容重(t/m3)混合料漿濃度(%)容重(t/m3) 備 注礦柱1:6 40 68 礦房1:12 60 68 尾砂密度按試驗(yàn)值三、充填工藝及設(shè)施根據(jù)某礦業(yè)有限公司分段空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V法，在地表設(shè)立一座尾膠充填站。充填站位于某礦業(yè)有限公司主井北部。尾膠充填站的任務(wù)是將供來的尾砂(或粉煤灰等)和水泥(或其代用材料) 按預(yù) 定的比例及需要量，加水?dāng)嚢杈鶆虺芍亓繚舛?某鐵礦改擴(kuò)建工程—選礦及充填站建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告充填倍線≤71%~%%~%的充填砂漿，然后由充填鉆孔自流輸送至井下，再由各中段平巷管路進(jìn)入相應(yīng)的采場(chǎng)實(shí)施充填，其工藝過程見圖充填制備站由尾砂堆場(chǎng)，一個(gè)尾砂斗倉，一座水泥倉和一臺(tái)高濃度攪拌桶及相關(guān)輔助設(shè)施組成。外購太平礦業(yè)選廠尾砂外購尾砂（或煤灰） 外運(yùn)干尾砂尾外運(yùn)干尾砂水池水池高濃度攪拌筒水泥倉充填鉆孔井下水平巷管道自流 壓氣助推采場(chǎng).某鐵礦改擴(kuò)建工程—選礦及充填站建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告用自卸汽車運(yùn)送至充填站堆場(chǎng)，然后再由輪式裝載機(jī)鏟入尾砂斗倉。水泥通過散裝水泥罐車運(yùn)到充填站，用壓氣送入水泥倉內(nèi)。尾砂由斗倉下部電振給料機(jī)轉(zhuǎn)載到大傾角皮帶機(jī)，然后進(jìn)入高濃度攪拌槽（桶）。水泥筒倉幾何尺寸 Φ40009100，底部為倒圓臺(tái)結(jié)構(gòu)，斗倉傾角 176。(斗倉底板與水平面 夾角) ，容積 114m3，有效容積102m3，可盛水泥 120t。水泥倉頂設(shè)有除 塵器、雷達(dá)料位計(jì)，水泥倉底部設(shè)有計(jì)量螺旋給料機(jī)，螺旋給料機(jī)采用變頻控制，按灰砂比定量將水泥送至高濃度攪拌槽。高濃度攪拌槽將充填料漿攪拌均勻后由槽底部放砂管放至充填鉆孔。在主井北部設(shè)置充填鉆孔二個(gè)，由地面＋30m 至井下－90m，鉆孔深 120m。在－90m 的中段開 鑿平巷與主運(yùn)輸巷相通。二只充填鉆孔均為垂直鉆孔，直徑 Φ220，外設(shè)套管Φ1805，內(nèi)設(shè)充填管。充填管選用耐磨性強(qiáng)的 16Mn 鋼管，規(guī)格為 Φ14612，為了便于在井下尋找，鉆孔垂直度誤差要求不大于 1％。平巷內(nèi)的充填管道選用普通無縫鋼管，規(guī)格為 Φ12710，采場(chǎng)內(nèi)敷設(shè)的充填管道選用聚乙烯（樹脂）軟管，規(guī)格應(yīng)與無縫鋼管相配套（一般為 Φ110）。本次充填設(shè)計(jì)采用 ％～％的高濃度全尾砂膠結(jié)充填材料，井下管道砂漿自流輸送的充填倍線一般為 3~7。砂漿.某鐵礦改擴(kuò)建工程—選礦及充填站建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告自地表+30m 自流到井下－90m，高度為 120m，－90m 最遠(yuǎn)的采場(chǎng)水平管道長(zhǎng) 550m，則充填最大倍線 。為防堵管及清洗管道可采用壓氣助推方法。尾膠充填操作參數(shù)見表 。 表 3 高濃度全尾砂膠結(jié)充填操作參數(shù)序號(hào)參 數(shù)砂漿 1（灰砂比1：6）砂漿 2（灰砂比1；12）備 注1年充填量（m3/a）11550 17325砂 漿 1:砂漿 2 為4：62充填能力（m3/a）55 553日充填小時(shí)（h/d）8 8按連續(xù)一次最大量440m3計(jì)4管道內(nèi)徑DN(mm)122113100122 113 1005砂漿流速（m/s）6216216砂漿容重（t/m3） 7 水力坡度.某鐵礦改擴(kuò)建工程—選礦及充填站建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告（104Pa/m）8充填計(jì)算倍線 Nj9實(shí)際最大倍線 Nmax10日尾砂用量（t/d）576 576按連續(xù)一次最大量計(jì)11日水泥用量（t/d） 48．412日用水量（m3/d）282 282*按礦石量 10104t/a 規(guī)模，年充填總量為 25000m3/a，日充填量 88m3/d。按生產(chǎn)礦石 25104t/a 規(guī)模，充填量 72022m179。/a，連續(xù)一次最大充填量為 440m3/d。四、充填方法（1）工作制度采礦年工作時(shí)間 330 天，每天三班，每班 8 小時(shí)，按平均充填時(shí)間 4h/d。一次可 連續(xù)充填 8 小時(shí)，最大充填量 440m179。（2）充填站生產(chǎn)能力根據(jù)某礦業(yè)有限公司目前采礦生產(chǎn)，日均充填砂漿需用量88m179。/d；二期充填量 220m179。/d，每天充填時(shí)間平均按 4 小時(shí)計(jì)算，.某鐵礦改擴(kuò)建工程—選礦及充填站建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告需要的充填漿料制備能力為 220m179。/4h=55 m179。/h?？紤]到充填不平衡，正常充填時(shí)，平均每天工作時(shí)間 4h（一個(gè)班）；當(dāng)采場(chǎng)進(jìn)行打底等作業(yè)時(shí)，為加快充填進(jìn)度，充填站每天工作兩個(gè)班連續(xù)一次 8 小時(shí)，最大充填量 440 m179。（3）充填砂漿的制備充填站尾砂堆場(chǎng)可儲(chǔ)存干尾砂 831t，可滿足 天充填量的需要。充填站設(shè)一座水泥筒倉，水泥倉規(guī)格為 ，總高度，有效容積 102 m179。，可儲(chǔ)存水泥 122t，可滿足最大灰砂比（1：6）連續(xù)充填量 550m179。（10h）的要求。水泥通過倉下一臺(tái)稱重式螺旋給料機(jī)給高濃度攪拌槽喂料。充填制備系統(tǒng)的全尾砂、水泥、水和膠結(jié)充填砂漿的質(zhì)量、濃度和流量等主要工藝環(huán)節(jié)均設(shè)有計(jì)量檢測(cè)儀表和計(jì)算機(jī)自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)記錄、自動(dòng)調(diào)節(jié)和自動(dòng)報(bào)警等控制系統(tǒng)，以保證充填質(zhì)量，節(jié)省充填材料和發(fā)揮設(shè)備的效率。充填站的配置見附圖F1，主要 設(shè) 施見表表 4 充填站主要設(shè)施序號(hào)名 稱單位數(shù)量規(guī)格尺寸動(dòng)力(kW)備 注1 尾砂斗 個(gè) 1 角錐形上口 尾砂堆場(chǎng).某鐵礦改擴(kuò)建工程—選礦及充填站建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告?zhèn)} 45003500，下口 1500800，深4000，34m179。277㎡，可堆存尾砂 831t。2水泥筒倉 座 1Ф40009100 總高 容積 114 m179。，可儲(chǔ)水泥122t。3稱重式螺旋給料機(jī)臺(tái) 1DN2004000（5000）42 0~20t/h4高濃度攪拌槽 臺(tái) 1 Ф20222100 40 55~80 m179。/h5ZKB3640 振動(dòng)篩 臺(tái) 1 405050872斗倉上口6D6 電振給料機(jī) 臺(tái) 1 241010921550 斗倉下口，150~210t/h7大傾角皮帶機(jī) 臺(tái) 1 B=600 ~108 液下泵 臺(tái) 1 65QVSP Q=30m179。/h，H=16m（4）采場(chǎng)充填①充填準(zhǔn)備充填前對(duì)采場(chǎng)進(jìn)行清理，做好采場(chǎng)的密閉工作，使整個(gè)采場(chǎng).某鐵礦改擴(kuò)建工程—選礦及充填站建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告與外界一切井巷隔開，以防止充填料的流失污染；其次是在隔墻上安裝適當(dāng)?shù)臑V水設(shè)施，防止采場(chǎng)積水，降低采場(chǎng)底部的壓力，以利充填接頂。a)隔墻構(gòu)筑位置選擇隔墻位置時(shí)，主要考慮一下因素：(a) 巖體穩(wěn)定；(b)斷面小，隔墻承受充填體壓力小；(c) 用數(shù)量最少的隔墻能達(dá)到預(yù)期目的；采用鏟運(yùn)機(jī)出礦的底部結(jié)構(gòu)時(shí)，隔離設(shè)在每條裝礦進(jìn)路內(nèi)，分段空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V法的分段巷道內(nèi)也需設(shè)隔墻，隔墻距采場(chǎng)邊界的距離至少 3m。b)隔離的種類當(dāng)充填料為流體狀態(tài)時(shí)，隔離所受的壓力與充填高度成正比關(guān)系；當(dāng)充填料達(dá)一定高度，砂水分離或下面的膠結(jié)料已初凝，則隔離所受壓力變化不大。隔離的種類主要有以下幾種：(a) 磚或混凝土 塊(石)砌筑的隔墻；(b) 外側(cè)木制內(nèi)側(cè)鋼管網(wǎng)過濾布結(jié)構(gòu)；(c) 兩側(cè)為預(yù) 制塊，中間為尾砂膠結(jié)料的隔墻；(d) 現(xiàn)澆混凝土或鋼筋混凝土隔墻。礦山可按實(shí)際條件及已有經(jīng)驗(yàn)選用。c)隔墻的制作(a) 把底板吹凈見到硬底，砌磚墻須澆灌混凝土基礎(chǔ)，安.某鐵礦改擴(kuò)建工程—選礦及充填站建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告裝銷釘（固定墻的錨桿）；現(xiàn)澆混凝土隔墻需架設(shè)模板；(b) 砌筑或者澆筑隔墻，有的需要留安全通風(fēng)口；(c) 磚隔離墻兩側(cè)及與巷道接觸周邊抹水泥漿或隔墻與巷道周邊噴漿，防止跑砂；(d) 安裝濾水設(shè)施；(e) 為防止充填料從間柱或圍巖裂縫中泄漏，有時(shí)需要向隔墻附近破碎嚴(yán)重的巖層噴射混凝土。d)采場(chǎng)的脫濾水設(shè)施一般在隔壁安裝濾水設(shè)施進(jìn)行脫水，沒有安全門的隔離墻，一般預(yù)留（埋）濾水管，濾水管采用鋼管或聚乙烯塑管，靠采場(chǎng)一側(cè)脫水管一般為 Φ100 塑料玻紋管，管壁加工孔洞Φ12@50，外包 100 目濾布 2 層，最外層用粗麻布袋及鐵絲纏牢。根據(jù)采場(chǎng)高度確定每根脫水管長(zhǎng)度，脫水管間的聯(lián)結(jié)用接頭及管卡夾緊，用鋼絲繩吊掛在上部巷道錨桿固定，下端穿過擋墻。設(shè)有安全門的隔墻，濾水管安在安全門上。有條件時(shí)，還可利用鉆孔作溢流脫水。②充填(a) 密閉隔墻及濾水設(shè)施檢查合格后，即可開始充填。首先進(jìn)行試充，未發(fā)現(xiàn)密閉工程有漏洞時(shí)，方可正式充填。(b) 密閉隔墻的濾水管在開始充填前關(guān)閉，待澄清后，再打開放水。(c) 根據(jù)采場(chǎng)的長(zhǎng)度每間隔 10～15m 設(shè)置一個(gè)下料點(diǎn)（可.某鐵礦改擴(kuò)建工程—選礦及充填站建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告用鉆機(jī)打孔），每個(gè)下料點(diǎn)設(shè)一個(gè)三通，以便將引管水或清洗水引入巷道排水溝，不進(jìn)入采場(chǎng)。(d) 采場(chǎng)充填為分期充填，為防止跑漿事故，減少充填體對(duì)隔墻的壓力，第一次尾膠充填打底高度 ～，三天后進(jìn)行第二次充填，待凝固的充填高度超過擋墻頂部以后可進(jìn)行連續(xù)充填。須在充填體內(nèi)開鑿出礦巷道的礦房（或礦柱）沿脈運(yùn)輸巷，可事先充填粉煤灰或粗尾砂打底。為了讓充填體進(jìn)行排水和養(yǎng)護(hù)，至少 4 個(gè)月后讓整個(gè)中段采場(chǎng)充填體(單元)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度() 再進(jìn)行相 鄰礦房回采。(e) 為了保證充填接頂，可將充填下料處通道排頂～ 或由上方打孔，使充填料自流